Protocolo monitoreo calidad aguas perú

MINISTERIO DEL AMBIENTE
Dirección General de Calidad Ambiental
Lima - Perú
Protocolo para el Monitoreo de la Calidad de Aguas
Continentales Superficiales
Ing. Ricardo Mari Gamboa
Julio de 2010

Protocolo para el monitoreo de Aguas Continentales Superficiales Página 1

I. INTRODUCCION
1.1. Generalidades
En el territorio peruano, las aguas continentales, de manera partículas los ríos y los lagos,
constituyen un recurso natural cada vez más valioso por su importancia para la
continuidad de la vida y por su empleo en las diferentes actividades desarrolladas por
nuestros connacionales.
El constante crecimiento de la población y de sus actividades establece una demanda
creciente de este recurso reduciendo su disponibilidad, los que a la vez, en muchos
lugares, son utilizados como receptores y medios de evacuación de una serie de residuos
que alteran drásticamente la calidad de este recurso natural, convirtiéndolo en muchos
casos, en una amenaza para la vida de las personas y para la vida en general
Es necesario clasificar y tecnificar el uso de los recursos hídricos continentales y al mismo
tiempo, proteger su calidad; es por esta razón, que el Ministerio del ambiente (MINAM) ha
considerado de suma importancia, elaborar el protocolo para el monitoreo de la calidad de
las aguas continentales, instrumento que permitirá caracterizar eficazmente las aguas del
país y al mismo tiempo permitirá identificar ambientes acuáticos críticos por su gravedad y
desarrollar programas correctivos para proteger tan importante recurso para el desarrollo
nacional.
Desde hace variadas décadas las organizaciones internacionales han estado involucradas
y comprometidas en resolver los diversos problemas de la contaminación, así como
también, en el monitoreo de la calidad del agua, realizándose diversos proyectos a escala
mundial, regional y local relacionados con varios aspectos de este problema.
La Organización Mundial de la Salud OMS, la Organización de las Naciones Unidas ONU,
la UNESCO, el PNUMA vienen desarrollando el Sistema Mundial del Monitoreo del Medio
Ambiente, el que consiste de cuatro grupos principales de actividades: Monitoreo
ecológico, monitoreo de contaminantes, monitoreo de desastres naturales e investigación,
siendo el monitoreo mundial de la calidad del agua parte del sistema.
El Protocolo de monitoreo de aguas superficiales continentales del Perú, se elabora por
encargo de de la Dirección General de Calidad Ambiental del MINAM y tendrá en cuenta
las metodologías y procedimientos propuestos por las organizaciones internacionales y
buscara contribuir al Sistema Mundial del Monitoreo del Medio Ambiente; al mismo
tiempo, rescatar las practicas más idóneas, que se vienen realizando en materia de
monitoreo de la calidad de las aguas continentales por diversos sectores del gobierno
peruano y por la actividad privada.
1.2. Objetivos
Objetivos Generales
a. Proporcionar a las entidades del gobierno un procedimiento apropiada del
monitoreo del agua y mejorar los ya existentes.
b. Determinar a largo plazo la incidencia y tendencia de la contaminación del agua
por algunas sustancias persistentes y peligrosas.


Objetivos Específicos
a. Proporcionar procedimientos integrados para el monitoreo de las aguas
continentales en territorio peruano sobre la base de instrumentos técnicos
normativos existentes a nivel nacional e internacional.
b. Establecer las mejoras correspondientes de manera coordinada y articulada con
los sectores para que viabilicen su implementación.
c. Mejorar la validez y comparación de los datos de calidad del agua dentro y entre
los sectores del gobierno
1.3. Metodología de trabajo
Se revisará y evaluará los protocolos de aguas que manejan y utilizan las instituciones
públicas y privadas, con el fin de determinar sus técnicas y metodologías y así
compararlas con las realidades y condiciones que se presenta en los cuerpos receptores
del país.
1.4. Metodología de las técnicas de monitoreo
El contenido del protocolo de monitoreo de aguas superficiales considera las pautas para
identificar los parámetros físicos-químicos-biológicos, la ubicación de las estaciones de
muestreo, procedimientos de toma de muestras, preservación, conservación, envío de
muestras y documentos necesarios para los registros de campo.
1.5. Contaminantes a ser medidos
Los contaminantes que serán medidos son los que se encuentran especificados en Los
Estándares Nacionales de Calidad Ambiental (ECA) los que se encuentran clasificados en
cuatro categorías según su uso, la selección de los mismos se realizara siguiendo
criterios que se indican en el ítem III.
1.6. Implementación del protocolo
El Protocolo de monitoreo de la calidad del agua tendrá que ser respaldado con la
colaboración de todos los sectores del gobierno peruano, ministerios, gobiernos locales y
regionales; sin embargo, con la finalidad de que se desarrolle de un modo global y
coherente deberá ser coordinado en forma central con el MINAM, siendo recomendable,
que por región o grupo de regiones se habilite una oficina del gobierno que pueda realizar
programas de monitoreo y coordine otros de la actividad privada.
1.7. Control de la Calidad Analítica
Uno de los propósitos básicos del protocolo es mejorar la validez y comparabilidad de los
datos de la calidad del agua, para ello se debe poner a disposición de los laboratorios una
recopilación de métodos de referencia; los laboratorios deberán establecer un programa
continuo de control de calidad interno, con este fin se proveerán de muestras estándar; y
finalmente se deben llevar a cabo una secuencia de estudios comparativos de control de
calidad analítica entre laboratorios.


1.8. Apoyo técnico
Las oficinas regionales como la OMS y UNESCO, además de otras entidades
internacionales, brindan cursos de entrenamiento en monitoreo de la calidad de las aguas
basados en casos propios de la problemática ambiental regional, a la vez sirven como
medios de intercambio de información sobre los problemas comunes entre los países.
Estas oficinas internacionales brindan también asesoría técnica y financiera en la
implementación de laboratorios especializados.
II. TECNICAS DE MEDICION DE CAUDALES
2.1. Introducción
Las medidas hidrológicas son de suma importancia en el proceso de monitoreo de la
calidad del agua, es por esta razón que durante el proceso de toma de muestras debe
participar un profesional especializado en hidrología, muy en particular cuando se traten
de grandes volúmenes de agua. Sin embargo, en el presente capitulo solo se describe de
manera general aspectos hidrológicos y su relación dentro del proceso de monitoreo de la
calidad de las aguas.
2.2. Importancia de las mediciones hidrológicas
Para efectos del monitoreo de la calidad del agua las mediciones hidrológicas son
empleadas en:
- Cálculos del flujo de masa o del balance de masa
- Elaboración de modelos de calidad del agua para estimar la dinámica de los
contaminantes
Se requieren dos tipos de datos hidrológicos básicos:
- Datos hidrológicos relativos a la cantidad de agua (propiamente dichos), tales
como el nivel del agua, velocidad, flujo, pendiente del cauce y también los
referentes a la existencia o ausencia de hielo en el agua.
- Datos relativos a las sustancias solidas transportadas por el agua, especialmente
los sedimentes en suspensión.
Los datos hidrológicos propiamente dichos pueden a su vez dividirse en dos subgrupos:
Los que han de realizarse en el momento del muestreo y los que se necesitan para todo
el periodo de registro (periodo del monitoreo).
2.3. Técnicas recomendadas
En general, las técnicas recomendadas de medida hidrológica son las que se especifican
en la “Guide to Hydrological Practices” (OMM, versión actualizada) y en el “Manual for
Stream Gauging” (OMM, versión actualizada), siendo recomendable recurrir a estas
referencias con criterios que se ajusten a la realidad de casos específicos en los
diferentes ríos del territorio peruano. Adicionalmente, en el anexo se incluye el Manual de
Hidrometría elaborado como parte del Convenio Marco de Cooperación Interinstitucional
INRENA – UCPSI publicado en el año 2005 en el que se describen detalladamente los
procesos de medición existente, así como también, los sistemas adoptados para el


manejo de los datos, estableciendo los formatos apropiados para la sistematización de la
información hidrométrica.
2.3.1. Mediciones Hidrológicas en Ríos
Las mediciones hechas con correntómetros son las más adecuadas, desde el punto de
vista de la calidad de las aguas, ya que producen la menor interferencia con las
condiciones de calidad del agua.
Al efectuar las medidas del caudal, uno de los puntos de medida de la velocidad del río
debe ser siempre aquel en donde se muestrea la calidad del agua. Si se toman muestras
de varios puntos, los puntos de medida de la velocidad deben distribuirse de tal manera
que se hagan medidas de velocidad en cada uno de los puntos de muestreo.
Las mediciones del caudal utilizando el método del flotador se deben utilizar únicamente
cuando no sea posible efectuar las medidas mediante correntómetro o molinete; existen
otras metodologías de medición citadas en la referencia indicada que no se tendrán en
cuenta en el presente protocolo por presentar mayor riesgo de error.
Procedimiento metodológico mediante el uso de un flotador:
PASO 1: Medición de velocidad (m/seg.)
 Seleccionar un tramo homogéneo del rio
 Medir un tramo de aproximadamente 100 m (ver Foto1)
 Tener disponible un cronometro y un flotador de plástico visible
 Se requieren dos personas intercomunicadas
 Se inicia la operación lanzando el flotador al inicio del tramo
 Se mide el tiempo transcurrido en segundos del recorrido para la distancia
de 100 m.
 Repetir las veces que sean necesarias para obtener un valor constante.
PASO 2: Estimación de la Sección transversal del rio (m2
)
 Extender una cuerda entre ambas orillas
 Medir profundidades tomando como referencia la cuerda
 Anotar longitud y profundidad desde una de las orillas
 Graficar y estimar el área de la sección transversal (Grafico 1)
PASO 3: Estimación del caudal
Para obtener el valor del caudal se multiplica el valor de la velocidad
obtenida en el Paso 1 por el valor de la sección transversal en el Paso 2 y se
expresara en m3
/seg, anotar en la libreta de campo.


Foto 1: Ejemplo de tramo homogeneo de 100m y linea
transversal para medir sección
Grafico N°1: Ejemplo de reporte de sección transversal
2.3.2. Mediciones Hidrológicas en Lagos
Los cálculos directos del flujo de masa en los lagos se realizan habitualmente calculando
el flujo de masa de los ríos que fluyen dentro del lago y de los que salen de el. En este
caso, los cálculos de flujo de masa se llevan a cabo utilizando las mismas técnicas que
las anteriormente descritas para los ríos. Cuando el lago representa en realidad solo una
expansión del rio, es decir, cuando las corrientes detectables mediante las habituales
técnicas de los correntómetros se representan de tal modo que se pueda calcular el
caudal del agua a través de la sección del lago. El cálculo del flujo de masa puede
también hacerse para este “lago” utilizando técnicas análogas a las descritas
anteriormente para los ríos.


III. IDENTIFICACIÓN DE PARÁMETROS FÍSICOS, QUÍMICOS, Y BIOLÓGICOS
3.1. Introducción
Los Estándares Nacionales de Calidad Ambiental (ECA) para Agua (Ver Anexo),
aprobados según Decreto Supremo N° 002-2008-MINAM, en cuyo texto, señala que la
norma aprobada tiene por objetivo establecer el nivel de concentración o el grado de
elementos, sustancias o parámetros físicos, químicos y biológicos presentes en el agua,
en su condición de cuerpo receptor y componente básico de los ecosistemas acuáticos,
que no representa riesgo significativo para la salud de las personas ni para el ambiente.
Los estándares aprobados son aplicables a los cuerpos de agua del territorio nacional en
su estado natural y son obligatorios en el diseño de las normas legales y las políticas
públicas siendo un referente obligatorio en el diseño y aplicación de todos los
instrumentos de gestión ambiental.
Los parámetros indicados en el ECA se encuentran clasificados en cuatro categorías
según el uso que se le dará al cuerpo de agua, así tenemos:
CATEGORIA 1: Para uso poblacional y recreacional
CATEGORIA 2: Para actividades Marino Costeras
CATEGORIA 3: Para riego de vegetales y bebida de animales
CATEGORIA 4: Para conservación del ambiente acuático
Es importante diferenciar que los ECAs definen la buena calidad de los cuerpos de agua
para el hombre y para el medio ambiente. En cambio, los Limites Máximos Permisibles
LMP definen al grado de peligrosidad de los efluentes que son vertidos a las aguas
superficiales receptoras, es por esta razón, que los LMP obedecen a otra regulación.
3.2. Criterios Básicos para la identificación de parámetros
La legislación Nacional ECA, ha sido elaborada en función al uso del agua, sin embargo
es importante también tener en cuenta el tipo de cuerpo de agua, río, lago, agua
subterránea y otros, ya que el comportamiento de la variabilidad del valor de los
parámetros es diferente para cada tipo de cuerpo de agua.
El termino monitoreo significa hacer un seguimiento del comportamiento del valor de un
determinado parámetro; la selección de los parámetro, dependerá de la variabilidad de su
valor en el tiempo (la variabilidad más alta generalmente requiere de un análisis más
frecuente); así como también, del nivel del problema asociado con dichos parámetros.
Para seleccionar los parámetros se procederá de la siguiente manera:
- Evaluar los datos existentes, a la fecha, para identificar todos los parámetros
detectados anterior al monitoreo propuesto en el área de influencia
- Identificar el uso de las aguas abajo para determinar los parámetros de interés
específico.
- Revisar la geología del ámbito de evaluación para identificar el potencial de
generación de contenidos inorgánicos en el sustrato geológico que se incorporan
al agua por lixiviación natural.


- Identificar todos los químicos o reactivos utilizados en las diversas actividades en
el área de influencia, tales como mercuriales, cianuros biocidas y otros tóxicos
peligrosos.
- Coordinar con la entidad reguladora durante las primeras etapas del programa de
monitoreo.
3.3. Tipos de parámetros considerados en la relación ECA
Como ya se ha indicado los Estándares de Calidad Ambiental se encuentran divididos en
cuatro categorías, e incluyen una variedad de parámetros que definen cada categoría, sin
embargo, se ha creído por conveniente separar los parámetros en dos grupos aun cuando
cada parámetro puede aparecer en categorías diferentes.
3.3.1. Grupo de Parámetros Básicos
Son aquellos parámetros que se miden en el lugar de toma de muestra (in-situ), son
aquellos que no se pueden preservar para su análisis posterior en laboratorio o que
presentan alta inestabilidad fuera de su medio natural, también son los parámetros que no
requieren de aparatos de alta sensibilidad para su medición en el laboratorio analítico,
estos parámetros se indican en el Cuadro 1,
Cuadro 1: Parámetros Básicos
Parámetro
Unidades de
presentación
Temperatura °C
pH Sin unidades
Conductividad Eléctrica µs/cm a 20°C
Oxigeno Disuelto mg/L
Cloruro (como Cl
-
) mg /L
Nitrógeno amoniacal (como N) mg /L
Nitrógeno como: Nitrato, Nitrito (como N) mg /L
Dureza mg /L
Color Escala Pt/Co
Olor Aceptable / No Aceptable
Turbiedad UNT
DBO5 mg /L
Fluoruros (como F) mg /L
Fosforo total (como P) mg /L
Bacteriológicos NMP/100 mL
Elaborado por el consultor
3.3.2. Grupo de Parámetros Generales
Son todos aquellos parámetros que necesariamente se tienen que medir en el laboratorio
analítico para el cual se requiere de un muestreo cuidadoso, preservación, y embalaje
hermético para su transporte; son aquellos que con el adecuado preservante, conservan
los valores originales, presentes en su condición natural, por un largo periodo sin
alteración, además son aquellos que requieren de equipos adecuados imposibles de


manipular en campo y también requieren de un instrumental analítico sofisticado y por
supuesto con el personal profesional especializado.
Cuadro 2: Parámetros Generales
Unidades
mg/L
mg/L
mg/L
Hidrocarburos aromáticos
Carbamatos: Aldicarb
Cianuro (Libre y Wad)
Cobre
Compuestos Orgánicos BETX
Berilio
Boro
Cadmio
Calcio
Plaguicidas Organosfosforados
Plata
Hidrocarburos totales de petróleo, HTTP
Hierro
Litio
Magnesio
Compuestos Orgánicos Volatiles COVs
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
Ausencia / Presencia
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
Uranio
Vanadio
Zinc
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
Millones de Fibras/L
NMP/100mL
mg/L
mg/L
mg/L
mg/LSólidos disueltos Totales
Sólidos suspendidos Totales
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
Aceites y Grasas
Aluminio
Antimonio
Arsénico
Asbesto
Bario
Cromo hexavalente
Cromo Total (como Cr)
DQO
Fenoles
Fosforo Total (como P)
Manganeso
Materiales Flotantes
Mercurio
Microbiológicos
Níquel
Plaguicidas Organoclorados (COP)
Sulfuro de hidrogeno
Sulfato
Plomo
Policloruros Bifenilos Totales (PCBs)
SAAM detergentes aniónicos
Selenio
Sílice reactiva
Sodio
Cobalto mg/L
Parámetros
Sulfuros
Trihalometanos
mg/L
Fluoruros (como F) mg/L
Elaborado por el consultor


IV. UBICACIÓN DE LOS PUNTOS DE MUESTREO
4.1. Introducción
Con el fin de obtener datos confiables y de utilidad se requiere que las muestras tomadas
sean representativas del ámbito que deseamos evaluar; para ello, se requiere de una
cuidadosa planificación del proceso de toma de muestra, con la finalidad de determinar el
número exacto de muestras para su análisis en el laboratorio, esto permitirá optimizar
tiempo y dinero
La ubicación de los puntos de muestreo estará influenciada por los diferentes usos del
agua, el grado de riesgo de contaminación accidental, así mismo, se debe tener en cuenta
como riesgo el uso y almacenamiento de productos químicos agrícolas y el transporte de
químicos por camiones tanque en áreas relativamente no pobladas. La grafica N°2 ilustra
la ubicación de lugares de muestreo en ríos y la grafica N°3 ilustra en forma similar la
ubicación de lugares de muestreo para lagos.
Grafica N°2: SELECCIÓN DE LUGARES DE MONITOREO EN RIOS


Grafica N°3: SELECCIÓN DE LUGARES DE MONITOREO EN LAGOS
Cuadro 3: Descripción de puntos de muestreo de las graficas
N°2 y N°3
Punto de
muestreo
Criterio
Grafico N°2: Ríos
1 Aguas abajo inmediato a una frontera internacional
2 Captación para el abastecimiento publico de una ciudad
3 Peca importante, zona de recreación y atractivos turísticos
4 Captación para irrigación agrícola
5 Desembocadura al mar
6 Captación para uso industrial
7 Aguas abajo del punto de descarga de efluentes
8 Tributario con aguas no utilizadas
Grafico N°3: Lagos
9 Tributario, alimentador principal
10 Calidad general del agua del lago
11 Abastecimiento de agua poblacional
12 Agua a la salida del lago
La ubicación de los puntos de muestreo debe de ser por Cuenca Hidrográfica y el primer
punto de monitoreo debe de ubicarse en la cabecera de cuenca en donde las aguas no


han recibido residuos de ningún tipo de actividad, seguidamente, en función a un
inventario de actividades o afluentes, seleccionar tramos representativos, al final de cada
uno de los cuales, ubicar puntos de monitoreo debidamente georeferenciados. La
ubicación de los puntos de monitoreo en cada cuenca hidrográfica deberá ser
cartografiada teniendo en cuenta los siguientes criterios:
- Uso Actual del territorio y Zonificación Ambiental indicando la red hidrográfica y el
régimen hídrico, además de incluir los lagos o lagunas naturales y artificiales.
- Fuentes potenciales de contaminantes, teniendo en cuenta también las fuentes
naturales, como son las rocas de tipo carbonácea que neutralizan la acidez de las
aguas y permiten la precipitación de ciertos minerales disueltos.
- Tener en cuenta la variable climática en sus variables de temperatura
precipitación, humedad relativa y radiación solar, así como también la velocidad de
infiltración con la finalidad de elaborar el balance hídrico de la cuenca e identificar
periodos de estiaje y avenida.
4.2. Planificación para la selección de lugares
Debido al alto costo requerido para la ejecución de un programa de muestreo y de los
análisis químicos y bacteriológicos se requiere una planificación cuidadosa, en el que la
selección de los puntos de monitoreo debe de realizarse en una secuencia lógica
recomendándose enfáticamente que toda la información recolectada, así como las
consideraciones y las razones para las decisiones de selección tomadas deben ser
incluidos en el reporte del programa de monitoreo.
La planificación deberá tener en cuenta la siguiente información:
- Información existente sobre la calidad de agua del recurso hídrico y los usos
futuros previstos.
- Cambios previstos en la calidad del agua debido a cambios hidrológicos
propuestos sobre el régimen hídrico como por ejemplo construcción de un
embalse sobre un río, cambios en la profundidad de un lago, recarga artificial de
un acuífero, etc.
- Consideraciones preliminares requeridas para la formulación de modelos
matemáticos.
- Información sobre los casos y tendencias de sustancias peligrosas especificas.
Aun cuando un programa de monitoreo está ya en operación, puede ser de valor una
reevaluación del programa para optimación de los costos
4.3. Requisitos de los lugares a seleccionar
4.3.1. Representatividad
Los parámetros en la muestra deben tener el mismo valor que el que se encuentra en el
cuerpo de agua muestreada tanto en el lugar como en el momento en que se muestreo, y
además, el numero y tipos de parámetros seleccionados deben de representar a las
actividades del lugar; para ello, se recomienda tomar la muestra en el lugares
homogéneos.


En los ríos puede haber retrasos apreciables en la dispersión lateral de las descargas o
tributarios dependiendo de la velocidad, turbulencia y tamaño de la corriente del rio aguas
abajo. Puede haber también retraso en la mezcla vertical particularmente cuando hay
diferencias de temperatura entre el influente y el río.
En lagos, horizontalmente, hay un buen grado de mezcla, pero puede haber una
estratificación vertical importante y variable.
Las muestras deben ser colectadas, hasta donde sea posible, por lo menos a 30 cm por
debajo de la superficie o a 30 cm por encima del fondo, teniendo en cuenta de no remover
los depósitos del fondo.
Los procedimientos de muestreo para ríos no homogéneos pueden ser tediosos, por lo
que podría ser conveniente mover el punto de muestreo a una zona homogénea. En
algunos ríos, especialmente los grandes requieren procedimientos especiales descritos en
las guías técnicas que son base del protocolo.
4.3.2. Lugar apropiado para la medición de flujo
Los puntos de toma de muestras deberán en lo posible estar cerca a una estación de
medición de caudal, lo ideal sería que la toma de muestra sea en el mismo lugar de la
estación de medición de flujo, debido a que, como se indico anteriormente, la medición del
caudal es muy importante para la evaluación de la calidad del agua; es necesario tener en
cuenta que si el monitor tiene que realizar un largo procedimiento de medición de caudal
empleará más tiempo en cada punto de muestreo.
4.3.3. Accesibilidad
Para acceder a los puntos de toma de muestra, normalmente se transporta una carga
apreciable de equipo de muestreo y muestras de agua, la falta de accesibilidad bajo todas
las condiciones meteorológicas, determina que el monitor tome un menor número de
muestras por día de trabajo. La accesibilidad es por lo tanto una consideración
importante, para ello, si es necesario se deberá enviar previamente un grupo de personal
de apoyo que prepare una ruta de acceso segura (caminos peatonales, trochas, etc.).
4.4. Facilidades requeridas para el muestreo
Hay una variedad de posibles facilidades de muestreo y su disponibilidad estará limitada
por circunstancias locales.
4.4.1. Puentes
El muestreo desde puentes es generalmente preferido por los monitores debido a su fácil
acceso, la identificación exacta de los puntos de muestreo, la posibilidad de controlar las
posiciones vertical y horizontal del muestreo y la capacidad de tomar muestras con
seguridad bajo todas las condiciones de flujo y meteorológicas, las desventajas son el
peligro por el tráfico vial. El muestreo por puente es normalmente la forma mas expedita y
económica de muestrear un río.


4.4.2. Botes
Los botes proveen una forma más flexible de muestreo, especialmente en ríos navegables
y en lagos, permitiendo realizarlo en cualquier punto. Sin embargo, es necesario
identificar el punto de muestreo generalmente por referencia a una o más marcas en
tierra. Es necesario tener cuidado de que el bote no perturbe los sedimentos de fondo que
pueden ser incluidos en la muestra. Puede haber peligros del tránsito de otras
embarcaciones, como también las condiciones de flujos altos o tormentas, por lo cual
debería disponerse de chaquetas salvavidas.
4.5. Criterios y Técnicas para identificar de estaciones de monitoreo
a. Efectuar una inspección preliminar para determinar la magnitud del esfuerzo,
tiempo y riesgos que implica la toma de muestra, seleccionar las infraestructuras a
usar en el muestreo, y determinar la factibilidad de operar desde puentes, botes o
desde la orilla y la disponibilidad de los medios auxiliares para dicho fin.
b. Analizar la factibilidad de ubicar la estación de muestreo en otro lugar si existen
riesgos para la salud / seguridad del personal operador o problemas de acceso al
punto de toma (ejemplo: propiedad privada, malos caminos, etc.) que generen
demoras o afecten la seguridad de los equipos y materiales a utilizar, es muy
importante considerar la aptitud del lugar elegido para llegar al mismo y operar en
condiciones críticas (ejemplo: estiaje y crecida / fuertes lluvias).
c. Cuando se opera desde muelles, puentes o embarcaciones (plataforma base), el
recipiente o equipo para la toma de muestra debe de estar sujetado mediante una
cuerda que va desde el muestreador a puntos fijos seguros de la plataforma base,
y que la longitud de la cuerda debe ser lo suficiente para llegar hasta la
profundidad deseada del rio, el sistema debe permitir la orientación vertical y
muestreo del punto elegido en la estación, pese a las condiciones externas que
perturben las tareas (ejemplo: vientos, fuertes corrientes en ríos) si fuera posible el
muestreador debe de estar equipado con aletas direccionales y/o lastres, para
reportar el valor de profundidad real y llegar al punto de toma que interesa al
estudio.
d. En caso de que la estación sea parte de una red de monitoreo que sigue operando
en otros períodos o no, siempre es recomendable identificar perfectamente la
sección de muestreo mediante estacas / banderines en la costa y boyas que
queden en el punto de toma y croquis alusivos, además de su localización en los
mapas lo que permitirá identificar con facilidad las vías de acceso.
V. PROCEDIMIENTOS RELACIONADOS A LA TOMA DE MUESTRAS
5.1. Introducción
Todo procedimiento para la toma de muestra de campo requiere realizar una serie de
tareas o acciones antes, durante y después de la toma de muestra, es por esta razón que
es de suma importancia elaborar un cronograma de actividades que incluya las tareas
involucradas desde los trabajos en gabinete, previo a la salida al campo, hasta la
recepción de las muestras por el laboratorio acreditado. Con este propósito es importante
tener en cuenta algunos aspectos o requerimientos que a continuación describimos.


5.2. Aspectos referidos al personal de campo
 Previo al inicio de las operaciones, el equipo de monitoreo de campo, deberá ser
informado sobre los resultados de un reconocimiento previo de campo realizado
por el equipo planificador.
 Se recomienda que el personal de campo deberá estar conformado por tres
personas: El Primero para medir caudales, el segundo para medir y tomar las
muestras básicas y generales, y el tercero para las mediciones microbiológicas.
 El personal deberá contar con material cartográfico del ámbito de estudio, así
como también, de Equipos de Seguridad y Protección Personal (EPP), Equipos de
localización (GPS), equipos de comunicación y Botiquín de primeros auxilios.
 Todo miembro del equipo de deberá contar con un certificado de salud que lo
habilite para el ingreso al campo.
5.3. Aspectos referidos a los equipos y materiales de muestreo
 Los recipientes de muestreo previamente seleccionados, deberán ser pre -
tratados siguiendo procedimientos estándares (Environment Canadá, 1983; U.S.
EPA, 1993): Limpios (los de plástico), esterilizados (los de vidrio) y con los
preservantes requeridos (ver Cuadro 4).
 Los equipos para la toma de muestra deberán estar limpios y sin residuos de
muestreos anteriores.
 Los reactivos químicos empleados en las mediciones in-situ deben ser preparados
en el laboratorio acreditado y conservados en recipientes seleccionados y
protegido de cualquier riesgo de derrame o contaminación durante su traslado.
 Los equipos electrónicos de mediciones in-situ deberán estar calibrados en el
laboratorio acreditado y contar con baterías de repuesto y sus respectivos
manuales de operación.
 Incluir un generador eléctrico portátil como parte del equipo del material logístico.
 Libretas de campo y remarcadores a pruebas de humedad, grabadora, cámara
fotográfica digital, binoculares, etc.
5.4. Criterios a seguir para un programa de toma de muestras

Elaborar una guía sobre la metodología de muestreo a aplicar en cada punto y estación
de la red de monitoreo, que incluya:
Paso 1.
Selección de rutas de acceso con caminos seguros y cumplimentar todos los
requisitos de ingreso a las estaciones. Por ejemplo: contar con permisos del dueño
del predio cuando son propiedades privadas, o de los responsables entes
nacionales / provinciales / municipales, vehículos apropiados, documentación que
avale las actividades oficiales del personal para el trabajo encomendado, (al menos
para el Jefe de la Comisión, etc.)


Paso 2.
Instruir al personal a cargo de las tareas de campo en el manejo de equipos de
extracción de muestras, medición y determinaciones físico / químicas a efectuar
durante la campaña Supervisar en lo posible (en especial al comienzo del
Programa) el cumplimiento de las pautas metodológicas para un correcto muestreo,
medición y preservación de las muestras procesadas en campo y las que van luego
al Laboratorio.
Paso 3.
Llevar todos los materiales para la colecta de muestras (envases, reactivos de
preservación, etiquetas) Elementos para instrumentar la toma de muestras en una
forma segura para el operador y para el éxito de su tarea (Ejemplo: llevar sogas,
escaleras, aparejos, etc. cuando la toma de muestras no pueda efectuarse desde
las orillas del curso y deba accederse al mismo desde puentes; en los que no
siempre se puede maniobrar en forma simple para el manejo de los muestreadores
sean estos simples (ej. baldes) o sofisticados (Van Dorn para agua / CORE o dragas
para sedimentos). En campo se debe lavar el muestreador varias veces con el agua
a muestrear.
Paso 4.
Llevar todos los equipos para las determinaciones Físico/Químicas (F/Q) en campo
en perfecto estado de operación y calibrados. Verificar el correcto funcionamiento de
los equipos de muestreo y su limpieza antes de concretar la toma de muestras.
Limpiar luego de su uso, respetando las indicaciones del fabricante respecto a su
cuidado y mantenimiento en especial durante su traslado y uso en condiciones
riesgosas (por ejemplo: utilización de sondas para medición de pH y sensores de
iones específicos, en líquidos conteniendo sustancias aceitosas / hidrocarburos,
muy sucias o con pH extremos / requieren un lavado especial para su posterior uso).
Paso 5.
Verificar la existencia de muestreadores y envases aptos para el tipo de muestra y
parámetro a analizar, incluyendo su posterior traslado (tipo de envase vidrio /
plástico) reactivos para su preservación y/o elementos para cumplimentar las
condiciones requeridas (ejemplo: frío) acorde a las condiciones de mantenimiento y
preservación de muestras y tiempos máximos para efectuar una determinación
analítica confiable. Si estas condiciones no se van a dar... NO EXTRAER LA
MUESTRA.
Paso 6.
En el laboratorio verificar la limpieza de materiales, tubos y envases a utilizar en la
campaña proveer de todos los envases acorde al tipo y volumen previsto para
procesar luego su contenido según lo requerido por cada determinación analítica,
(incluir blancos y réplicas cuando sea necesario) la cantidad de agua extraída debe
satisfacer los requerimientos de las determinaciones de campo y las de Laboratorio
(incluyendo las control inter-laboratorios).


Paso 7.
Tomar todas las precauciones posibles para que, una vez arribadas a este último,
luego del muestreo, las operaciones de trasvase, fraccionamiento y análisis se
efectúen correctamente sin generar contaminación Extra en las muestras a
procesar.
Efectuar un resumen con el registro de las operaciones de las tareas de campo,
horarios de llegada al punto de muestreo, inconvenientes acontecidos durante la
toma, condiciones meteorológicas reinantes, estimación del caudal que circula en el
curso si este no pude aforarse o averiguar esta información de otras fuentes (para
estimar luego el flujo másico de los contaminantes). El conocimiento de la
performance de los equipos de muestreo y medición, problemas acontecidos y
soluciones halladas durante una campaña, mejorará la eficiencia del grupo operador
y acortará los tiempos previstos para los monitoreos siguientes.
5.5. Muestreo representativo
Para tramos homogéneos es conveniente efectuar la toma de una muestra integrada en
profundidad; para caudales pequeños una muestra simple tomada en el centro del cauce
es suficiente.
Para aquellas estaciones ubicadas en tramos no homogéneos del río, es necesario
muestrear en toda la sección transversal, en un número definido de puntos y
profundidades, estos dependerán del ancho, profundidad, caudal, cantidad de sedimentos
transportados y en ocasiones la caracterización de los organismos acuáticos si es uno de
los objetivos del estudio, además de la calidad del agua circulante.
Describiremos principalmente los aspectos vinculados al muestreo manual que implican la
colecta de muestras por breves períodos de tiempo y suelen llamarse muestras puntuales
o individuales. Esta metodología es flexible tanto en el tiempo como en el espacio y
existen varios equipos que pueden adaptarse a cada condición y necesidad. El equipo de
toma de muestra, debe estar construido de materiales que no afecten la composición del
agua muestreada, de fácil limpieza y estar descontaminado. Sus características deben
permitir el trasvase del material colectado a otros recipientes, sin que se pierda materia
suspendida por sedimentación en el muestreador. (Es prioritario el tema de eficiencia y
costos en la selección del este material).
La alternativa de los muestreos automáticos es factible, pero en nuestro caso, en el país
es solo aconsejable para estudios muy particulares, que ameriten la inversión que debe
asumirse para esas tareas en equipos, seguridad y mantenimiento de los mismos durante
su período de operación. En caso de requerirse instalaciones fijas y/o transitorias que
requieren de una provisión de energía de fuentes externas o baterías especiales que es
conveniente instalar junto a los equipos de medición y control en casillas a las que llega el
flujo proveniente de las bombas sumergibles y tuberías que transportan el líquido a medir.
Estas estaciones requieren además del mantenimiento técnico una vigilancia adicional
que podrían proveer puestos policiales / de Prefectura Naval o establecimientos privados
que acepten al menos esa responsabilidad y aporten energía eléctrica en caso necesario,
reportando los inconvenientes y/o emergencias que acontezcan de inmediato a los entes


ambientales que utilizan la información y/o muestras colectadas mediante el equipamiento
de dicha estación.
Existe gran variedad de equipos que permiten tomar muestras mecánicamente de
acuerdo a instrucciones predeterminadas, estas pueden ser colectadas a intervalos fijos o
en forma continua y pueden ser descargadas en recipientes individuales o en uno solo
para obtener una muestra compuesta, algunos muestreadores tienen adosados
medidores de flujo.
Estos equipos necesitan una fuente de energía para funcionar que puede ser externa o
mediante baterías de duración limitada. La mayoría operan las 24 hs. del día y es
conveniente agregar los preservadores en los frascos respectivos, para evitar la
degradación de los parámetros si es que las muestras no son medidas por los
instrumentos allí instalados. (Sensores de medición y registro continuo o a determinados
intervalos de tiempo)
Es necesario seleccionar cuidadosamente los materiales del muestreador, bombas y
tuberías que conducen la corriente de agua a medir en el equipo para no aportar
contaminantes adicionales.
Constituye un factor importante la seguridad de las instalaciones enunciadas, es
imprescindible tomar todos los recaudos necesarios para la limpieza, mantenimiento de
sensores, cámaras de medición, instrumentos / relojes de medición instantánea y de
grabación y/o colecta de datos, reemplazo de sistemas de registro (cartas / USB) y
verificación de su calibración respecto a soluciones estándares.


Revision
Lugar seleccionado
Muestreo y análisis
Verificación de la
adecuación del sitio
ColeccióndedatosDatosnecesariosInformacion
evaluación de los requisitos
de uso
Evaluación de las
influencias sobre la calidad
Información requerida
control planificación
Lugares posibles
Inventario del uso presente
y futuro del agua
Inventario de factores que
influencian la calidad del
agua presentes y previstos
Revisión de fuentes
potenciales usadas y no
usadas
Colección de datos
disponibles de calidad
Preparación de mapas de
calidad y uso

Esquema para la selección de puntos de muestreo de agua
5.6. Equipos de muestreo:
a. Muestreadores de integración en profundidad:
Este tipo de equipo permite la integración de la muestra por su modo de llenado, dado
que el recipiente se baja hasta el fondo del cuerpo receptor y allí se destapa, llenándose a
medida que es elevado a una velocidad constante hasta la superficie. Esta metodología
no es apropiada en cursos superficiales poco profundos
b. Muestreadores para muestras puntuales / discretas:
Se utilizan para extraer agua a una profundidad específica, el equipo se sumerge a la
profundidad deseada, luego se activa el mecanismo de cierre y la muestra allí colectada
se retira del río elevando y recuperando el equipo. Los muestreadores más utilizados son
los del tipo Van Dorn y los Kemmerer también suelen utilizarse algunos que poseen
diferentes tipos de bomba para la colecta del agua a extraer.


MUESTREADOR VAN DORN:
Está diseñado para extraer muestras a una profundidad de 2 o más metros, está
construido regularmente de cloruro de polivinilo o de material plástico acrílico, se utiliza en
muestreos de tipo general y para detección de trazas de metales;
Poseen para estos casos, juntas herméticas especiales de neopreno y siliconas, las
juntas de los extremos son de goma moldeada o plástico rígido torneado, cuenta con
válvula de drenaje para la remoción de la muestra. Y la configuración horizontal, es la
apropiada para cuando las muestras se extraen del fondo o se desea conocer la
composición de un nivel específico (Ejemplo: termoclinas en lagos) Los volúmenes que se
manejan varían entre 2 a 16 litros.
Procedimiento:
 Abrir el extractor levantando los elementos de cierre.
 Fijar el mecanismo disparador.
 Bajar el extractor a la profundidad deseada.
 Activar el mensajero de metal para disparar el mecanismo que cierra los
extremos del muestreador.
 Elevar el equipo, trasvasar la muestra a los recipientes individuales a través de
la válvula de drenaje.
Botella Van Dorn


MUESTREADOR KEMMERER:
Es uno de los más antiguos extractores verticales accionados por mensajero,
generalmente se utiliza en cuerpos de agua con profundidades superiores a 1 metro.
Pueden estar construidos en bronce o cloruro de polivinilo o acrílico, según el parámetro a
muestrear. Los sellos y obturadores son de goma.
El volumen que contienen suele variar entre los 0,5 a 8 litros. El funcionamiento es similar
a los VAN DORN.

Muestreador Kemmerer
MUESTREO MEDIANTE BOMBAS:
Existen tres tipos de bombas:
 De diafragma,
 Peristálticas, y
 Rotativas.
Requieren energía y su uso en campo es limitado. No se recomienda el uso de bombas
peristálticas para el muestreo de clorofila. Todas las bombas deben poseer una
constitución interna tal que no contaminen la muestra de agua que extraen, esto vale
también para el sistema de mangueras y conexiones de entrada y salida del sistema.
Procedimiento
 Colocar la manguera de entrada a la profundidad especificada, tomar las
precauciones necesarias para no bombear aceite, algas u otros residuos.
 Purgar la bomba y las mangueras con agua de la estación antes de comenzar la
colecta final de la muestra a determinar.
 Operar la bomba según su manual de instrucciones.
 Llenar el tipo y cantidad de recipientes a muestrear desde la manguera de salida.
 Tomar todas las precauciones posibles para evitar la contaminación del equipo,
mangueras (Ejemplo: no permitir que estas rocen el suelo durante el transporte,
costados del bote, etc.).


TÉCNICA BÁSICA
PARA INTEGRAR LA
MUESTRA
VENTAJAS DESVENTAJAS COMENTARIOS
Igual volumen de
muestras individuales
e iguales intervalos
de tiempo entre
colectas
Instrumentación y
tareas de muestreo
manuales mínimos, no se
miden caudales
Se pierde representatividad
en casos de muestreo de
caudales muy variables en el
río o curso a medir
Ampliamente utilizado
tanto en muestreadores
automáticos como
manuales
Igual volumen de
muestras
individuales,
intervalos de tiempo
entre muestreos
proporcional al
caudal circulante Q
Esfuerzo manual para el
muestreo mínimo y un
control adicional en el
instante o período de la
toma ahora asociado al Q
Se requiere una precisa
medición de caudales y de
lectura para dosificar e
integrar la muestra total
acorde al dato de caudales
que circularon en cada
período
Ampliamente utilizado
tanto en muestreadores
automáticos como
manuales
Intervalos de tiempo
constantes entre
muestreos, volumen
de la muestra
proporcional al
caudal total que
circuló desde la
última toma
Mínima instrumentación
Se debe efectuar la
integración manual de la
muestra en función de las
curvas altura/ caudal, si no se
conocen con precisión el ratio
Q máx./ Q min Existe la
posibilidad de efectuar
colectas de muestras
individuales muy grandes o
chicas para un volumen final
definido de la muestra
compuesta final
No muy usado en
Muestreos automáticos
pero se emplea en los
de tipo manual
Empleando bombas
que proporcionen un
flujo constante para
el muestreo en campo
Implica esfuerzos
manuales mínimos y no
se requiere la medición
de caudal
Se requieren receptores de
gran volumen para la colecta
inicial .Se pierde
representatividad cuando los
caudales que circulan
realmente en el efluente son
variables
Es un método práctico
pero su uso no está
muy difundido.
Caudal de bombeo de
la muestra proporcional
al flujo real en el curso
receptor o efluente a
medir
Es el que mejor
representa las
situaciones de caudal
circulante variable.
Requiere mínimo
esfuerzo manual
Requiere equipos de
medición precisa para el
caudal, grandes volúmenes
de muestra y recipientes para
su colecta Equipos de
bombeo aptos para
suministrar caudales
variables y energía para
operar
No muy utilizados en la
práctica
5.7. Aspectos a tener en cuenta durante el monitoreo:
Las muestras de agua, deben extraerse en zonas donde exista buena circulación y
perfecto mezclado descartar áreas estancadas y no recoger partículas grandes y no
homogéneas como por ejemplo hojarascas.
a. En caso de muestreo manual (llenado de envases que van directo al laboratorio
y/o baldes que luego distribuyen su contenido), efectuar la colecta de frente a la
corriente o dirección de circulación del río, para evitar contaminar la muestra
(ejemplo: debido a pérdidas del aceites / combustible de lanchas que transportan
al personal, manipuleo de envases y muestreadores que lleven material extraño a
su interior, etc.). En un puente, tomar las muestras del lado de donde viene la
corriente, para ver los objetos flotantes o la contaminación que alterarían la
representatividad de la misma.


b. Extremar las precauciones para la colecta de muestras bacteriológicas, no lavar el
envase en este caso con el agua a muestrear, deben mantenerse esterilizados
hasta el instante de llenado y deben ser preservadas adecuadamente (frío) y
analizadas lo más rápido posible.
c. Cuando se colecten muestras a diferentes profundidades verificar que la apertura,
llenado y cierre del muestreador, se concreten acorde a lo previsto. Se deberá
contar con lastres adecuados para operar en canales o ríos correntosos.
d. Cuando se muestreen descargas de efluentes puntuales, se debe seleccionar el
punto de extracción en el centro del canal o conducto que llega al curso receptor, a
un nivel dentro del rango de 40 al 60 % de la profundidad total del mismo, donde la
velocidad media de circulación sea mayor, se minimiza de este modo la
sedimentación del material suspendido, evitando además la colecta de aceites y
grasas superficiales, las que en caso necesario, se colectarán por separado para
evaluar los aspectos de contaminación que dicho material genera.
e. Cuando se muestrea, es necesario llenar completamente los envases si el agua
colectada va a ser sometida a alguno de los siguientes análisis: compuestos
orgánicos volátiles, OD, CO2, Cl libre, Nitrógeno amoniacal, SH2, pH, dureza,
SO2, NH4, Fe, aceites y grasas, acidez, alcalinidad.
f. Cuando se muestree para recuento de bacterias o sólidos suspendidos, se debe
dejar algo de espacio en el frasco, para facilitar el mezclado que se hace luego,
antes del fraccionamiento de la muestra.
g. Colectar un volumen de agua suficiente para efectuar todas las determinaciones
analíticas previstas, considerando además los requerimientos del control analítico
de calidad del laboratorio (blancos, duplicados, etc.). Además, emplear durante el
muestreo, trasvase del líquido y acondicionamiento en el frasco que llega luego al
laboratorio y finalmente al técnico analista, materiales que no perjudiquen la
determinación analítica del parámetro en cuestión, cumpliendo siempre los
preceptos enunciados para su correcta preservación y tiempos para obtener un
dato confiable.
h. Cuando deban extraerse muestras compensadas en ríos, es necesario considerar
la velocidad de la corriente y su cambio en la vertical para colectar muestras
representativas, o integrar la misma en función del caudal que circula a diferentes
profundidades.
i. Optimizar el uso de envases que pueden ser transportados en un mismo frasco,
con idéntico tipo de preservación para ciertas determinaciones analíticas (ejemplo:
sustancias nitrogenadas, metales) manteniendo siempre las cláusulas de una
perfecta identificación de los mismos, y tratando de minimizar la cantidad de
personas que manejan las muestras para mantener y optimizar la cadena de
seguridad, y conocer en todo momento su ubicación y a los responsables de su
manejo y/o determinación analítica final


5.8. Precauciones para evitar la contaminación de las muestras colectadas.
La calidad de los datos generados por el laboratorio, depende en gran parte de la calidad
de las muestras que ingresen al mismo, por ello deben tomarse todos los recaudos
posibles para evitar la contaminación y/o deterioro de las muestras desde su extracción,
distribución y/o filtración en campo, hasta su medición final en campaña o en laboratorio.
a. Las mediciones de campo, deben realizarse en una sub muestra separada, la que
debe ser descartada luego de la determinación. (Puede devolverse al curso
analizado si no se alteró su composición con aditivos nocivos), estos análisis,
nunca deben hacerse en la misma muestra que se envía luego al Laboratorio para
el resto de las determinaciones.
b. Los recipientes para la extracción de muestras, nuevas o usadas deben limpiarse
de acuerdo a métodos establecidos, utilizando siempre solo el tipo de recipiente
recomendado para el parámetro en cuestión.
c. Los frascos destinados para muestras de agua, solo deben utilizarse para ese fin
(cuando se hallan colectado efluentes muy contaminados y/o aceitosos
descartarlos), si estos recipientes han sido utilizados en el laboratorio para
almacenar reactivos químicos concentrados, nunca deben usarse para la colecta
de muestras en campañas.
d. Antes de ser utilizados en el campo, se deben controlar todos los envases,
material de vidrio y reactivos a ser usados en la preservación de las muestras,
para verificar limpieza y estado de conservación del material a emplear (respetar
los modos de preservación acorde al parámetro a medir), identificar rótulos y llenar
las planillas de muestreo respectivas para cada serie de parámetros y frascos
correspondientes.
e. Una metodología aconsejable para evitar errores en el uso de diferentes reactivos,
es la preservación de todas las muestras de un grupo de variables que utilizan ese
conservador en forma conjunta, pasando luego a operar con otro grupo de
muestras. (los reactivos a usar en estas operaciones, deben ser de pureza
analítica).
f. Puede utilizarse teflón o film de aluminio enjuagado con solvente para prevenir la
contaminación debida a tapas de las botellas de muestras en las que luego se
analizan compuestos orgánicos.
g. No tocar la parte interior de los recipientes destinados a colecta de muestras con
las manos descubiertas ni con guantes.
h. Los recipientes de muestras deben guardarse en ambientes limpios, libres de
polvo, gases, suciedad y basura. Estas precauciones son válidas también cuando
se efectúa el transporte de frascos y material de muestreo en los vehículos que se
utilizan durante la campaña.
i. Los derivados del petróleo (naftas, aceites, gases de escape de vehículos y/o
lanchas) constituyen una de las fuentes factibles de contaminación de las
muestras colectadas, inclusive el humo del cigarrillo, además de los gases de
escape suelen contaminar las muestras con Plomo y metales pesados, los equipos
de aire acondicionado también aportan trazas de metales pesados.


j. Los filtros a utilizar en campaña deben haber sido tratados con ácido y/o las
soluciones correspondientes acorde al parámetro a medir luego de procesar la
muestra, los frascos esterilizados solo se abrirán en el momento de su llenado.
k. Evitar el contacto de muestras y ácidos con objetos extraños, en especial
metálicos.
l. No debe medirse conductividad en un agua que halla sido utilizada para medir pH,
dado que el ClK de los electrodos de pH se difunde y altera el valor medido.
m. Las muestras nunca deben dejarse expuestas al sol, deben guardarse en lugares
frescos y en las heladeras que se utilizan durante la campaña, debiendo arribar lo
más pronto posible al Laboratorio para su determinación analítica.
n. Contar siempre con reservas de agua destilada para limpieza de equipos y frascos
que puedan ensuciarse accidentalmente, vasos de precipitado limpios para
medición / calibración de pH, blancos, soluciones buffer (frescas), si la filtración se
realiza en campo, contar con equipos apropiados para efectuarla (trompas vacío /
bombas a batería, etc.), llevar cables y adaptadores para recarga de los equipos
de medición (sondas / electrodos), sogas, caja de herramientas, conservadoras /
hielo, pipetas y frascos para los reactivos químicos a usar, para preservación de
las muestras a colectar que se envían luego al laboratorio; agua en bidones para
higienización del personal, jabones antisépticos y botiquín de primeros auxilios
para atender emergencias, ropa y calzado adecuados para operar en la estación.
5.9. Control de calidad en las operaciones de campo
Este aspecto constituye un elemento esencial en todo programa de monitoreo, además de
los procedimientos estándares ya indicados, se requiere la ejecución de tareas
adicionales que permitan confirmar que las muestras colectadas mantienen su integridad,
y son representativas del punto de muestreo y/o estación en la que se está operando;
Para esto es necesario la colecta de muestras duplicadas, y ejecutar en campo la
preservación de los blancos.
Unos sirven para evaluar la reproducibilidad de los valores hallados para los diferentes
parámetros en dicha estación de muestreo y los blancos para constatar la pureza de los
reactivos químicos utilizados para la preservación de muestras, detectar contaminación en
los frascos destinados a la campaña, papeles de filtro o equipos de filtrado u otros
elementos utilizados en la colecta de la muestra.
Se pueden también detectar errores sistemáticos o casuales acontecidos desde la toma
de la muestra hasta su determinación analítica final en el laboratorio.
La frecuencia y número de blancos y duplicados, se establece al comienzo del programa,
acorde a los objetivos finales y/o precisión requerida por el estudio en ejecución.
a. Blanco de frasco:
Antes de realizar la visita a la estación de muestreo en campo, se debe tomar al azar
uno de cada 10 de los envases destinados a la campaña, llenarlo con agua destilada,
preservarlo de igual forma que las muestras de campo y enviarlo al Laboratorio junto
al resto de los frascos colectados. Se detecta así cualquier contaminación del envase.


b. Blanco de muestreadores:
Periódicamente se deben preparar y analizar este tipo de muestras, consistentes en
agua destilada que se coloca en dicho equipo y trasvasa luego a frascos de limpieza
certificada para su posterior análisis; Esto prueba la inocuidad del muestreador
utilizado, o fallas en su limpieza y/o mantenimiento (sistemas de cierre, sellos,
válvulas, mangueras, etc.).
c. Blanco de filtros:
Si las muestras de agua son filtradas en campo, los filtros a utilizar deben lavarse
previamente en el Laboratorio, con una solución que elimine cualquier contaminante
que pudiera afectar la medición de la variable de interés.
Los filtros deben ser luego secados y envasados adecuadamente, antes de su envío
a campo. Los equipos de filtración deben lavarse previamente en laboratorio de la
misma forma que los filtros y transportarse en bolsas de polietileno selladas.
Se debe preparar diariamente un blanco de filtro, pasando una muestra de agua
destilada ultra pura a través de uno de los filtros previamente lavados en el equipo de
filtración y conservarlo de igual forma que las muestras de agua para su posterior
envío al Laboratorio, en donde se analizarán las variables de interés.
d. Blancos de campo:
Se sugiere la ejecución de estos en la proporción de uno cada 10 muestras de agua,
al concluir la jornada de muestreo, llenando los recipientes con agua destilada ultra
pura, agregando los conservadores de la misma forma que para el resto de las series
de las muestras a colectar (grupos de parámetros que llevan idéntico reactivo como
preservante); cerrando los recipientes herméticamente y enviándolos al Laboratorio
para el análisis de los parámetros en cuestión, operando con ellos en idéntica forma
que con las muestras realmente colectadas del efluente o curso receptor en estudio.
e. Muestras duplicadas (alícuotas):
Estas, se obtienen dividiendo en dos o más submuestras idénticas la realmente
colectada en campo. Esto se debe realizar periódicamente a fin de obtener la
magnitud de los errores provocados por contaminaciones extra, casuales y/o
sistemáticas y cualquier otra variación que puede haber acontecido desde el
momento en que se tomó la muestra hasta su arribo al laboratorio.
f. Muestras duplicadas en el tiempo:
Consisten en dos o más muestras tomadas en un mismo lugar en forma secuencial a
intervalos específicos durante un período determinado. Estas muestras sirven para
evaluar la incertidumbre debida a las variaciones temporales de las diversas variables
de C.A. en el cuerpo de agua. La cantidad y frecuencia de estas muestras
generalmente se determinan mediante un estudio piloto previo al Programa de
Monitoreo.


g. Muestras duplicadas en el espacio:
Consisten en dos o más muestras tomadas simultáneamente en una sección
transversal predeterminada del cuerpo de agua en estudio. Se la utiliza para evaluar
las variaciones en dicho corte transversal respecto a la variación de los parámetros
de interés. La cantidad de muestras y la ubicación exacta para su extracción se
determinan en un estudio piloto
h. Muestras con el agregado de concentraciones estándares conocidas de la
variable de interés:
Al menos una vez en cada punto de muestreo se deben preparar muestras de control
para cada variable medida.
Estas se ejecutan agregando a cuatro alícuotas de una sola muestra tres
concentraciones diferentes conocidas, de la variable de interés dentro del rango de
concentración que el método analítico utilizado sea capaz de detectar.
La información obtenida a través de estas muestras de control, se utiliza para
detectar cualquier error sistemático o sesgo en la metodología analítica empleada, lo
que es muy importante para la interpretación de los datos / resultados obtenidos.
Cuadro 4: LAVADO DE BOTELLAS Y APLICACIÓN DE SOLUCION PRESERVANTE
Parámetro
Recipiente
Volumen /
Material
Procedimiento
de lavado
Preservación
Química/Temperatura
Tiempo de
almacenamiento
Máximo
Físicos y mayoría
de los Iones
principales
100 ml /
polietileno
Lavado ácido
*
Ninguna / 4 °C 24 h
Especies de
nitrógeno, carbono
orgánico, amoniaco
250 ml /
polietileno
Lavado ácido Ninguna / 4 °C 24 h
Fosforo Total
250 ml /
polietileno
Lavado ácido H2SO4 Hasta pH <2 / 4°C 28 días
Plata
250 ml /
vidrio ámbar
Lavado ácido
Solución de 0.4 g de sodio
EDTA en 100 ml / 4 °C
10 días
Mercurio Total
500 ml /
vidrio
Lavado ácido H2SO4, K2Cr2O2 / 4 °C 28 días
Metales totales
500 ml /
polietileno
Lavado ácido HNO3 a pH 2 / 4°c 6 meses
Metales disueltos
500 ml /
polietileno
Lavado ácido HNO3 a pH 2 / 4°c 6 meses
Plaguicidas 500 ml /Vidrio
Lavado con
acetona
3 – 5 °C Periodo corto
*
LAVADO ACIDO: Enjuague tres veces con agua destilada y una vez con ácido crómico, luego enjuague tres veces
nuevamente con agua destilada, seguido de una vez con ácido nítrico y finalmente una vez con agua destilada
Nota.- En el Anexo se indican en más detalle los requisitos para la toma de muestras y su
preservación para su posterior análisis en laboratorio (Criterios DIGESA)


5.10. Rotulado y embarque
Los embases que contienen las muestras deberán ser sellados herméticamente,
debidamente rotulados (ver modelo de etiqueta en el Anexo) y almacenados en cajas
térmicas con hielo o gel refrigerante; el embalaje adecuado y seguro, es muy importante
para evitar derrames o contaminación de las muestras, el rotulado de los embases deberá
contener la información, básica para su identificación y procesamiento.
5.11. Equipos analíticos Portátiles y Procedimientos De Medición
Durante el momento de toma de muestra es necesario contar con equipos portátiles de
Análisis de Calidad de Aguas, necesarios para la medición de parámetros que deben ser
medidos en el momento del muestreo.
RECOMENDACIONES INICIALES:
 El equipo de campo usado para medir los parámetros básicos tiene que ser
calibrado antes de que se puedan tomar las muestras de calidad del agua. Lea
siempre las indicaciones del fabricante que describen la operación y calibración de
los equipos. Llevar consigo copias de los manuales. Documentar los resultados de
la calibración de acuerdo a estos procedimientos y anotar los resultados en la
libreta de campo.
 Se debe tener particular cuidado con el Oxímetro debido a que es muy sensible,
por lo que se considera necesario regenerar las celdas previamente a cada salida
de campo.
 Se recomienda llevar consigo un kit de medición de oxígeno disuelto por titulación,
como alternativa a las posibles fallas que pueda presentar el equipo debido a su
transporte
MATERIALES QUE SE NECESITAN PARA LOS MUESTREOS DE AGUA:
 Termómetro
 Recipientes plásticos (solamente para los parámetros físico-químicos
 Recipientes de vidrio: Muestras para análisis de grasas y aceites
 Hielera (con frecuencia reponer refrigerante)
 Cono Imhoff (para medir sólidos sedimentables)
 Bolsas plásticas densas para muestreo de sedimentos
 Equipo portátil de análisis bacteriológico
 Potenciómetro para medición de conductividad eléctrica y pH
 Medidor de Oxigeno Disuelto (Además de frasco Winkler y reactivos para medición
de OD en caso se malogre el medidor)
 Además de otros equipos portátiles para parámetros específicos
 Otros como: pilas alcalinas, linternas, generador eléctrico portátil lapiceros de tinta
a prueba de agua, material cartográfico, cuaderno de notas etc.
 Soluciones químicas preservantes.
 Cámara fotográfica digital
 Grabadora


IMPLEMENTOS DE SEGURIDAD DEL PERSONAL TÉCNICO
 Guantes
 Botas de Jebe
 Gafas protectoras
 Impermeables para la lluvia
 Celular o teléfono satelital
 Cartillas de vacunas y grupo de sangre del personal
 Chalecos Salvavidas para monitoreo en botes
5.11.1. Potenciómetro (pH)
El instrumento requerido para la medición del pH es un potenciómetro, existen una
variedad de modelos, a manera de ejemplo presentamos el Potenciómetro HANNA
Foto N°1 Potenciómetro HANNA – HI9023 C
PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN:
 Para medir el pH, remover el protector del electrodo y sumergir 4 cm en la muestra
 Encender el instrumento y presione Rango, si es necesario, hasta que la pantalla
muestre el modo pH. Permita que el electrodo se ajuste a la solución y se
estabilice.
 Asegurar que el instrumento esté calibrado para tomar medidas de pH más
exactas,
 Se recomienda que el electrodo se mantenga siempre húmedo y enjuagado
completamente con la muestra antes de ser usado.
 La lectura del pH es directamente afectada por la temperatura. Para medir con
precisión el pH, debe tomarse en cuenta la temperatura. Si la temperatura de la
muestra es muy diferente de la temperatura a la que ha sido almacenado el
electrodo, deje que pasen unos minutos para que se alcance un perfecto equilibrio
entre ellos.
5.11.2. Conductivímetro (CE)
El instrumento requerido para la medición de la conductividad es un conductivimetro,
existen una variedad de modelos, a manera de ejemplo presentamos el conductivimetro
portátil modelo HANNA HI 9635


Foto 2: Conductivimetro HANNA
 Asegúrese que el medidor ha sido calibrado antes de efectuar cualquier medición.
 Para hacer una medición, colocar el electrodo en la solución a ser medida con los agujeros
completamente sumergidos. Agite el electrodo para remover las burbujas de aire que pueden estar
atrapadas dentro de la cobertura de PVC.
 Encender el instrumento.
 Presionar RANGO hasta seleccionar el modo de conductividad.
 Este equipo es un medidor de autorango y la lectura cambia automáticamente de un rango a otro.
5.11.3. Turbidímetro
El instrumento requerido para la medición de la turbidez de las aguas es un turbidimetro
existen una variedad de modelos, a manera de ejemplo presentamos el modelo HACH
Foto 3: Turbidimetro modelo HACH 2100 P
 Colectar una muestra representativa en el contenedor de la muestra. Llenar la
muestra hasta la línea teniendo cuidado de manipular el tope de la celda. Cerrar la
celda.
 Humedecer la celda con una tela suave para remover las gotas de agua y huellas
digitales.
 Aplicar una delgada capa de aceite de silicona. Humedecer con una tela suave
para obtener una película uniforme sobre la superficie total.
 Encender el instrumento y colocarlo sobre una superficie plana.


 Insertar la celda de la muestra en el compartimiento del instrumento de modo que
la orientación del diamante esté alineada con la marca de la parte frontal del
compartimiento de la celda.
 Seleccionar el rango manual o automático presionando la tecla Range.
 Presionar READ. Registrar la turbidez después que el símbolo de la lámpara
desaparezca.
5.11.4. Oximetro
A continuación señalamos el Kit para la medición del Oxígeno disuelto modelo WTW –
OXI 330
Foto 4: Kit WTW – OXI 30
 Conectar el electrodo al medidor, el sensor está inmediatamente listo para medir.
 Asegúrese que exista un flujo adecuado, esto es, que la velocidad del agua sea
suficiente
 Sumergir el sensor en el agua.
 Registrar los datos de oxígeno disuelto
5.11.5. Bacteriológico (Termotolerantes)
El equipo portátil para las mediciones bacteriológicas consta de varias partes
ensamblados en una pequeña maleta individual y separada de cualquier otro equipo
portátil de medición, así tenemos:
- Dispositivo de filtración para colectar la microbiología en suspensión de las
muestras de agua.
- Dispositivo de aspiración manual para filtrado
- Rack de Platos Petri para incubación (según modelo se tiene tres racks de 16
platos cada uno), cada plato corresponde a una muestra.
- Una incubadora que mantiene a la muestra a 44°C
- Solución Buffer, Etanol, Papel toalla.


- Prepara el equipo de filtración, previa esterilización usando etanol según se indica
en el manual de operación.
- Esterilizar previamente los Platos Petri, en número requerido para el numero de
muestras a tomar y seguidamente poner un Pad esponjoso circular en su interior
con la solución Buffer.
- Filtrar 100 mL de muestra de agua y luego retirar el filtro con el material retenido y
trasladarlo al plato Petri preparado.
- Incubar por 18 horas, tomar lectura microbiológica.
NOTA: Ver video adjunto de procedimiento metodológico de operación del equipo.
5.12. Criterios y Descripción de procedimientos de medición.
Los parámetros a ser monitoreados en un determinado punto están relacionados con los
tipos de vertimientos de residuales al rio, aguas arriba del punto seleccionado, así mismo,
existen aportes de origen natural (aguas termales, lixiviación natural zonas mineralizadas
etc.), Por lo tanto, para elegir que parámetro se debe monitorear se debe de seguir el
siguiente procedimiento:
- Evaluar el inventario de actividades, y de uso actual del territorio existente.
- Clasificar los vertimientos en orgánicos e inorgánicos incluidos los de origen
domestico.
- Localización cartográfica de las actividades y su relación con el rio. Así mismo,
identificación de fuentes naturales.
- En caso de nuevos proyectos, identificar, a partir de la descripción del proyecto,
aquellos posibles contaminantes que se generarían y que serian vertidos
siguiendo estrategias previamente elaboradas o de manera casual o accidental.
- Finalmente, Seleccionar del ECA nacional aquellos parámetros que tengan
relación con la información indicada.
5.12.1. Parámetros Básicos
5.12.1.1. Temperatura

Los registros de temperatura son importantes para realizar estudios de procesos de auto-
purificación de los ríos, está relacionado con la vida de los peces, es requerido en los
estudios limnológicos midiéndose a diferentes profundidades, para estimar la solubilidad
del oxígeno y determinar el equilibrio Dióxido de carbono – Bicarbonato – Carbonato. La
temperatura del agua potable tiene influencia sobre su sabor y también es importante en
el aseo personal y la irrigación agrícola
Para mediciones superficiales se puede emplear un termómetro con divisiones de 0.1 °C,
así como también, para bajas precisiones con divisiones de 0.5 °C. Para mediciones de
temperatura a profundidad se puede emplear un Termistor o Termómetro inverso


PROCEDIMIENTO
Para lograr una medición correcta de la temperatura del agua, se debe sumergir el
termómetro directamente en el cuerpo de agua, y dejar que transcurra un tiempo
prudencial para permitir una lectura constante.
Si no es posible medir directamente en el cuerpo de agua se puede usar un frasco de
muestro que tenga por lo menos un litro de agua.
EXPRESIÓN DE RESULTADOS
Las mediciones de temperatura se deben registrarse con aproximación de 0.1 °C; en caso
de no ser necesario gran exactitud se puede registrar con aproximación de 0.5 °C.
5.12.1.2. pH
El pH de una solución acuosa en general, es el Logaritmo decimal del inverso de la
concentración del ión hidrógeno (mas precisamente de la actividad del ion hidrogeno)
expresado en moles por litro. La escala práctica se extiende desde el valor cero (muy
ácida) a 14 (muy alcalina) con el valor medio de 7 correspondiendo a la neutralidad exacta
a una temperatura de 25 °C
El pH de las aguas naturales está generalmente gobernado por el equilibrio Dióxido de
carbono – Bicarbonato – Carbonato y yace en un rango entre 4.5 y 8.5. Puede estar
afectado por sustancias húmicas, por cambios en el equilibrio carbonato debido a la
bioactividad de las plantas y en algunos casos por sales hidrolizables, etc. Las aguas
residuales y las aguas naturales contaminadas pueden tener valores de pH mucho más
bajos o mucho más altos.
El efecto del pH sobre las propiedades químicas y biológicas de líquidos hacen de su
determinación un tema muy importante, El valor del pH se usa en varios cálculos en
trabajo analítico y su ajuste es necesario para algunos procedimientos de análisis de
laboratorio.
PROCEDIMIENTO
El método electrométrico de medición del pH es el más exacto y está relativamente libre
de interferencias. Para obtener resultados precisos es necesario hacer análisis
inmediatos, in-situ.
El electrodo de vidrio es el más apropiado para aguas naturales o residuales siendo muy
reducido los efectos debido al calor, turbiedad, cloro libre, agentes oxidantes o reductores,
así como la salinidad alta.
El error de lectura causado por altas concentraciones de sodio o valores de pH sobre 10
puede reducirse usando electrodos especiales de “bajo error de sodio” o puede hacerse
una corrección aproximada siguiendo las instrucciones del fabricante.


Los valores de pH generalmente se informan con una aproximación de 0.1, debe indicarse
la temperatura de la muestra al tiempo de la medición del pH.
5.12.1.3. Conductividad Eléctrica, CE
La CE depende de la fuerza iónica del agua, esta relacionada con la naturaleza de las
diversas sustancias disueltas, sus concentraciones actuales y relativas y la temperatura a
la cual se hace la medición.
Las soluciones de la mayoría de sales, ácidos y bases inorgánicas son buenas
conductoras; contrariamente, la disociación de la mayoría de los compuestos orgánicos,
es muy pequeña en comparación con la de los compuestos inorgánicos, o no se disocian
y por lo tanto conducen, muy pobremente la corriente eléctrica o en su defecto no la
conducen.
La temperatura afecta la conductividad, y ocasiona variaciones del orden del 2% del valor
por cada °C; es por esta razón que se ha convenido que 20°C es la temperatura estándar
de medición. El dióxido de carbono disuelto aumenta la CE sin incrementar el contenido
de sales; sin embargo, el efecto no es significativo, por lo tanto es común ignorarlo; sin
embargo se recomienda que el análisis debe realizarse dentro de las 24 horas siguientes
a su recolección o in-situ. No es conveniente usar agua que contenga mucha materia en
suspensión, antes de la medición debe ser asentada o filtrada.
La CE nos brinda información sobre las variaciones en la concentración del mineral
disuelto en las aguas naturales, por ejemplo, en agua destilada reciente varía entre 0.2 y
0.1 mS/m, en la mayoría de aguas dulces y tratados está entre 5 y 50 mS/m, para aguas
altamente mineralizadas sube a 100 y aún mas y para algunas aguas residuales
industriales pueden exceder a 1000 mS/m. Algunos equipos indican su escala en µS/cm
(micromho/cm), esta lectura debe ser dividida entre 10 para convertirla en mS/m (10
µS/cm = 1 mS/m)
PROCEDIMIENTO
La muestra es llevada a 20°C tanto como sea posible, se enjuaga la celda de
conductividad con una porción de la muestra y proceda luego siguiendo el manual de
instrucciones del conductivimetro. Algunos equipos están provistos de un factor de
corrección de temperatura.
Los resultados se expresan en (mS/m) o en µS/cm
5.12.1.4. Oxígeno Disuelto, OD
Las aguas continentales superficiales en contacto con la atmosfera, absorben
espontáneamente oxígeno del aire, cuando el agua está saturada por oxígeno, la
concentración resultante se llama concentración de equilibrio; su valor depende de la
presión parcial de oxígeno del aire, de la temperatura del agua y de la concentración de
sales disueltas en el agua.


La concentración real de oxígeno puede diferir de la concentración de equilibrio debido a:
cambios súbitos de temperatura, presión barométrica, oxidación bioquímica de sustancias
orgánicas, producción de oxígeno por organismos verdes, y otros procesos físicos,
químicos y bioquímicos.
PROCEDIMIENTOS METODOLOGICOS EMPLEADOS
Existen dos métodos apropiados para la medición de oxigeno disuelto en aguas:
- Método Iodométrico (Winkler).- Es el más adecuado para toda clase de aguas
con excepción de aquellas que contienen sustancias que afectan el sistema iodo-
ioduro o que enmascaran por su color el reconocimiento de un punto final nítido de
la titulación.
- Método del electrodo de membranas.- Procedimiento que se basa en la difusión
del oxígeno molecular a través de una membrana y su reducción sobre la
superficie del electrodo. Este método es particularmente muy adecuado para
pruebas de campo de aguas superficiales y residuales, especialmente para
mediciones in-situ y para monitoreo continuo (Foto 4).
Otros métodos químicos no son aconsejables para análisis de rutina por tener exactitud
baja; algunos métodos instrumentales con sensores de electrodo descubierto pueden
sufrir envenenamiento y otras interferencias de materiales de desagües y soluciones
relacionadas lo que limita su conveniencia para trabajos de rutina.
METODO WINKLER
La muestra debe ser recolectada sin causar ningún cambio en la concentración de
oxigeno disuelto; debe evitarse cualquier agitación. Algunos procedimientos de
toma de muestra incluyen el sifonado a través de un tubo de vidrio o goma hacia el
frasco de muestreo, el tubo debe alcanzar el fondo del frasco y el líquido debe
dejarse fluir hasta que el contenido del frasco haya sido renovado varias veces.
Cuando el cuerpo de agua es poco profundo, el frasco de toma de muestra debe
de mantenerse horizontalmente en la superficie, de manera que el agua ingrese
suavemente sin burbujear; a medida que el frasco se llena, se lo va llevando
gradualmente a la posición vertical, dejar llenar hasta rebosar, añadir
inmediatamente los reactivos y tomar lectura de la temperatura. Las muestras
deben protegerse de la luz solar y la determinación debe de hacerse tan pronto
como sea posible.
LOS FRASCOS usados deben ser de buena calidad, con cuellos angostos y tapas
de vidrio esmerilado bien fijas. Es conveniente que cada frasco y su tapa estén
rotulados con un número que los distinga. Pueden usarse frascos de cualquier
tamaño entre 60 y 500 ml; los más convenientes y económicos son los frascos
pequeños pero requieren mayor cuidado en la titulación final. Los Frascos nuevos
deben ser limpiados con ácido sulfúrico o ácido clorhídrico 5N y luego enjuagados
minuciosamente con agua; no se debe usar jabon o detergente para la limpieza.
En uso normal, los frascos se mantienen limpios por la solución ácida de yodo del
procedimiento Winkler y no requieren tratamiento aparte de enjuagarlos con agua
corriente. Deben descartarse los frascos contaminados.


METODO ELECTRODO DE MEMBRANA
El método de Electrodo de Membrana (Método del explorador) es recomendable
para el monitoreo de corrientes, lagos, descargar (Vertimientos), etc. donde se
desea obtener una información continua; también, el Explorador puede ser usado
en las determinaciones de DBO.
Para la medición in-situ del OD no es necesario tomar una muestra fuera de un
cuerpo de agua; sin embargo, para mediciones de DBO el muestreo es inevitable y
se deben tomar las precauciones del caso. Para tomar una lectura de OD se
sumerge la sonda a la profundidad requerida, y mientras se asegura el movimiento
adecuado, se toma una lectura tan pronto como el compensador de temperatura
ha alcanzado el equilibrio, usualmente dos o tres minutos.
Los resultados deben ser reportados con una sensibilidad aproximada de 0.05 mg/L
5.12.1.5. Cloruros
El anión Cloruro, generalmente se encuentran en las aguas naturales. Una concentración
alta ocurre en aguas de formaciones geológicas que contienen cloruros. Por otra parte, un
contenido alto de cloruro puede indicar contaminación por aguas residuales domesticas, o
algunos residuos industriales o intrusión de agua de mar u otras aguas salinas.
El sabor salado producido por cloruros depende de la composición química del agua. Una
concentración de 250 mg/L puede detectarse en algunas aguas que contienen sodio, por
otro lado, el típico sabor salado puede estar ausente en aguas que contienen 1000 mg/L
de cloruros cuando predominan los iones calcio y magnesio. Un alto contenido de cloruros
también tiene un efecto deletéreo sobre tuberías metálicas y estructuras, así como sobre
plantas agrícolas.
La concentración del anión cloruro, es medido en el laboratorio analítico y para su
determinación, las muestras no requieren ser preservadas. Se dan tres métodos, el
primero es el método que involucra la titulación con solución estándar de Nitrato
Mercúrico y es recomendado cuando se requiere una determinación exacta
particularmente a concentraciones bajas evitándose algunas interferencias; el segundo es
el método que emplea solución de nitrato de plata; y el tercero es el método
potenciometrico, siendo este ultimo adecuado para muestras coloreadas o turbias y
también para aquellas que contienen sustancias interferentes (metales pesados) debido a
que en estas muestras se enmascara el punto final cuando se emplea métodos
colorimétricos.
5.12.1.6. Nitrógeno Amoniacal
En las aguas superficiales y subterráneas, la materia orgánica nitrogenada es destruida
por la actividad microbiológica con la producción de amoniaco; las concentraciones mas
altas ocurren en aguas contaminadas con vertimientos domésticos.
Ciertas bacterias aeróbicas convierten al amoniaco en nitritos y luego en nitratos, es decir,
los compuestos nitrogenados son alimento para los microorganismos acuáticos y pueden
ser parcialmente responsables de la eutroficación de lagos y ríos. En condiciones


anaeróbicas (escases de oxígeno), el amoniaco puede resultar por procesos de reducción
natural.
PROCEDIMIENTO
Se recomienda la medición in-situ del contenido de amoniaco en las aguas superficiales,
sin embargo, de no ser posible, tomar una muestra de 1 litro y preservar con 20 – 40 mg
de cloruro de mercurio (HgCl2) o 1 ml de ácido sulfúrico (H2SO4) y luego mantener
refrigerado a 4°C, este proceso de preservación no debe ser mayor a 48 horas.
El método recomendado para aguas superficiales y subterráneas, relativamente limpias,
es el método del fenato; para aguas residuales es el método por destilación y titulación.
5.12.1.7. Nitrógeno como Nitrito
El nitrito es un compuesto nitrogenado intermedio entre el amonio y el nitrato y se
caracteriza por su inestabilidad, se forma por la oxidación de compuestos de amonio o por
reducción de nitratos.
Las concentraciones en las aguas naturales usualmente se encuentra en cantidades de
algunas décimas de mg/L; cantidades altas solo están presentes en aguas residuales
domesticas e industriales. La concentración de nitritos en aguas recolectadas puede
variar en periodos muy cortos debido a conversiones por bacterias o sustancias
reductoras.
MANIPULACION Y PRESERVACION DE LA MUESTRA
La medición de la concentración de nitritos en las muestras se debe realizar rápidamente
para prevenir la conversión por bacterias del nitrito a nitrato o amoniaco. En ningún caso
se debe usar la preservación ácida de las muestras, solo es recomendable una
preservación de corta duración, por uno o dos días, por congelamiento intenso (-20°C) o
por adición de 40 mg de ión mercúrico como HgCl2 por litro de muestra y almacenamiento
a 4°C.
Existen muy pocas interferencias conocidas, sin embargo la presencia de oxidantes o
reductores fuertes en las muestras alterara la concentración de los nitritos. La alcalinidad
alta, mayores a 600 mg/L como CaCO3 resultaran bajos debido a un cambio en el pH
5.12.1.8. Nitrógeno como Nitrato
El nitrato es la forma más altamente oxidada de los compuestos de nitrógeno,
comúnmente en las aguas superficiales se encuentra como resultado de la
descomposición aeróbica de la materia orgánica nitrogenada, además, están presentes
como resultado de la escorrentía en campos agricolas en donde se han aplicado
fertilizantes químicos, el drenaje de campos donde se alimenta ganado, asimismo al
vertimiento sobre cuerpos de aguas naturales, de aguas residuales domesticas e
industriales.
Las aguas naturales no contaminadas, contienen cantidades mínimas de nitrato. Es
importante señalar que las concentraciones excesivas de nitrato en aguas empleadas


para consumo directo son peligrosas para los infantes, ya que en el tracto intestinal los
nitratos son reducidos a nitritos los cuales pueden causar metahemoglobinemia.
En aguas superficiales, el nitrato es un nutriente tomado por las plantas y convertido en
proteína celular. El crecimiento estimulado de las plantas, especialmente algas, puede
causar eutroficación objetable. La muerte y descomposición subsiguientes de las plantas
producen contaminación secundaria
La medición de nitratos en aguas superficiales es difícil porque enfrenta problemas de
interferencia es por esta razón que se recomienda su medición en laboratorio
MANIPULACION Y PRESERVACION DE LA MUESTRA
Para prevenir cualquier cambio en el balance de nitrógeno a través de la actividad
biológica, la determinación de nitrato debe iniciarse rápidamente después del muestreo. Si
es necesario el almacenamiento, la muestra debe guardarse a una temperatura justo
sobre el punto de congelación, de preferencia con preservantes tales como: 0.8 mL de
ácido sulfúrico (H2SO4, densidad 1.84 kg/m3
), o con 40 mg de cloruro mercúrico por cada
litro de muestra.
Los resultados deben expresarse como nitrógeno de nitrato (como N) en mg/L y deben
redondearse a dos cifras significativas.
5.12.1.9. Dureza
El bicarbonato cálcico (CO3H)2Ca es la sal más abundante en las aguas dulces, y por
tanto, es la que más influencia tiene sobre la dureza, además esta sal durante la ebullición
pasa a carbonato cálcico CO3Ca el cual es insoluble y precipita en el fondo, disminuyendo
la dureza. Por esta razón, se habla de dureza temporal, KH, dureza de carbonatos, T.A.C.
o grado alcalinométrico refiriéndose a la cantidad de carbonatos (de calcio y magnesio)
disueltos en el agua, los cuales precipitan al hervir esta. Por otro lado, decimos dureza
permanente cuando nos referimos a la cantidad de sales (principalmente sulfatos y
cloruros de calcio y magnesio) que no precipitan en la ebullición. Si sumamos la dureza
temporal y la dureza permanente obtenemos la dureza total, GH, grado hidrotimétrico o
T.H., que es la cantidad total de sales disueltas que tiene un agua.
La dureza se expresa generalmente en grados alemanes (dH), los cuales corresponden a
10 mg de monóxido de calcio (CaO) por litro de agua. Otras unidades de dureza son: el
grado francés (10 mg de carbonato cálcico por litro de agua), el grado inglés (10 mg de
carbonato cálcico por 0,7 l de agua) y el grado americano (1 mg de carbonato cálcico por
litro de agua); las equivalencias entre unos y otros grados es la siguiente:
1º dH alemán = 1,25º ingleses = 1,78º franceses = 17,8º americanos
Las aguas se pueden clasificar en grados alemanes (°dGH):
Muy blandas: 0 a 5 ºdGH
Blandas: 5 a 10 ºdGH
Duras: 10 a 20 ºdGH
Muy duras: más de 20ºdGH


5.12.1.10. Turbiedad
La turbidez del agua es producida por materias en suspensión, como arcilla o materias
orgánicas e inorgánicas finamente divididas, compuestos orgánicos solubles coloreados,
plancton y otros microorganismos.
MÉTODOLOGÍA DE MEDICIÓN: NEFELOMÉTRICO:
Este método se basa en la comparación de la intensidad de la luz dispersada por la
muestra en condiciones definidas y la dispersada por una solución patrón de referencia en
las mismas condiciones. Cuanto mayor es la intensidad de la luz dispersada, más intensa
es la turbidez. El patrón de turbidez es el polímero formalina (sulfato de hidracina + hexa-
metilen-tetramina).
Para la medición de la turbidez se emplea el turbidímetro, cuyo principio consiste en una
celda fotoeléctrica que mide la luz dispersada a 90°C de la trayectoria del rayo de luz
incidente en la muestra
5.12.1.11. Demanda Bioquímica de Oxígeno DBO
La DBO, es una prueba empírica, en la cual se usan procedimientos estandarizados de
laboratorio para estimar los requerimientos relativos de oxígeno de las aguas. Los
microorganismos utilizan el oxígeno disuelto en el agua para la oxidación bioquímica de la
materia orgánica contaminante, la cual es su fuente de carbono. La DBO, se usa como
una medida aproximada de la cantidad de materia orgánica bioquímicamente degradable
en una muestra.
Es recomendable hacer la medición de OD inicial tan pronto como sea posible; si la
muestra se mantiene a temperatura ambiente por varias horas pueden ocurrir cambios
muy apreciables en la DBO, dependiendo de la naturaleza de la muestra; en algunos
casos puede disminuir y en otros puede aumentar.
Las muestras deben estar libres de químicos preservantes y deben ser almacenados en
frascos de vidrio a 5 °C
MANIPULACION DE LA MUESTRA Y MEDICION DE LA DBO
El método de Dilución es el recomendado para medir la DBO en el que el contenido de
oxígeno disuelto de la muestra es medido antes y después de la incubación por 5 días a
una temperatura de 20 °C; la diferencia entre ambas mediciones es el valor de la
demanda de oxigeno por las bacterias para consumir la materia orgánica, al comparar
muestras con este valor diremos que la muestra con mayor carga orgánica es la que tiene
mayor DBO. Este valor es particularmente útil cuando se comparan aguas naturales
superficiales sin haber recibido vertimientos domésticos con aquellas que si han recibido,
sobre todo, cuando se hace el seguimiento de los ríos desde su naciente hasta la
desembocadura en cuyo trayecto existen centros poblados.
5.12.1.12. Fluoruros
El fluoruro es uno de los principales constituyentes del agua de mar, sin embargo, en
raras ocasiones, se les encuentra en las aguas naturales continentales a concentraciones


inferiores a 10 mg/L, es relativamente mas frecuente en aguas subterráneas de regiones
áridas.
Una práctica común es añadir fluoruro a las aguas potables para ayudar en el control de
las caries dentales, requiriéndose un control estricto debido a que a concentraciones
superiores a 1.0 mg/L son destructivos para los dientes. El efecto verdadero del fluoruro
es acumulativo y por eso depende de la cantidad de agua consumida.
El fluoruro es parte de ciertos procesos industriales, por lo tanto aparece en las aguas de
desecho; así tenemos: Las industria de coque, vidrio, cerámica, electrónicos, fabricación
de plaguicidas y fertilizantes, elaboración de acero y aluminio, y operaciones de vidrio y
galvanoplastia. La empresas tratan sus residuales con cal, pero raara vez reduce la
concentración de fluoruro por debajo de 8 a 15 mg/L
MANIPULACION DE LA MUESTRA Y MEDICION DE LA DBO
Los frascos usados para la toma de muestra deben de estar limpios de polietileno, deben
evitarse los frascos de vidrio o pyrex pero pueden usarse a pH alto.
El método de referencia para el análisis del ión fluoruro es el potenciométrico usando el
ion electrodo selectivo del fluoruro de lantano en estado sólido. El método secundario es
un procedimiento fotométrico empleando el complejo lantanoalizarina.
En caso que haya interferencias en el análisis de fluoruros que no puedan ser controlados
en los procedimientos de análisis directos, es posible sacar selectivamente el fluoruro de
la solución. La destilación tanto del ácido fluorsilísico o del ácido fluorhídrico a partir de
una solución ácida de punto de ebullición mas alto, separa el fluoruro de otros
constituyentes en la muestra original.
5.12.1.13. Fosforo
El fosforo presente en las aguas superficiales forma parte del complejos químicos
fosfatados y ortofosfato; mayormente están presente en aguas contaminadas con aguas
de regadío de tierras agrícolas en donde se aplicado fertilizantes. Las aguas subterráneas
contienen solo pequeñas cantidades de fosfato, generalmente menos de 0.1 mg/L.
Los ortofosfatos se suministran como fertilizantes, los fosfatos condensados se usan en el
tratamiento de agua de algunos suministros públicos, también son los principales
constituyentes de muchos detergentes. Además, los compuestos organofosforados
producidos en los procesos biológicos son los constituyentes normales de las aguas de
alcantarillado.
Los compuestos de fosforo son arrastrados a las aguas naturales en las aguas de
desecho y por la escorrentía superficial en las tierras agrícolas. Los fosfatos pueden
producir una contaminación secundaria debido a que son nutrientes que estimula el
crecimiento de los micro y macroorganismos acuáticos fotosintéticos.
MANIPULACION DE LA MUESTRA Y MEDICION DEL FOSFORO
El ortofosfato soluble es determinado por las pruebas colorimétricas. Otros compuestos
fosforados son convertidos a ortofosfatos soluble por hidrólisis preliminar (ácido –


hidrolizable) o destrucción oxidativa (fosforo total). Estas diferenciaciones analíticas han
sido seleccionadas para propósitos interpretativos pero no son absolutamente exactos.
Los fosfatos determinados sin hidrolisis preliminar o destrucción axidativa son
considerados como “ortofosfatos”. Estrictamente hablando, es inevitable que una fracción
pequeña de cualquiera de los fosfatos condensados presentes sea generalmente
hidrolizada en el procedimiento, y se informe como una parte de ortofosfato. Por otro lado,
las muestras no filtradas que contienen cantidades grandes de sólidos suspendidos
pueden dar resultados anómalos a través de una desorción dependiente del tiempo o a
través de disolución del ortofosfato a partir de las partículas suspendidas. Los resultados
dependen grandemente del grado de agitación y mezcla durante el análisis.
Las muestras deben de ser tomadas en frascos de polietileno de 250 mL, no requieren
químicos preservantes pero deben ser conservados a temperaturas de alrededor de 4 °C
por no más de un mes de almacenamiento.
5.12.1.14. Coliformes Termotolerantes (fecales)
La determinación de coliformes Termotolerantes proporciona la prueba aplicable más
sensible y universal de calidad higiénica. Los equipos portátiles facilitan el proceso de
incubación de la muestra in - situ y proporcionan resultados exactos y cuantitativos en 18
horas.
VENTAJAS DEL METODO DE FILTRACION POR MEMBRANA
- Proporciona recuento directo
- Es más preciso
- Rápido de realizar
- Analiza mayores volúmenes de muestras con bajas concentraciones de
organismos
DESVENTAJAS DEL METODO DE FILTRACION POR MEMBRANA
- Los niveles altos de turbiedad son interferencias de importancia
- Los coliformes debilitados pueden sobrevivir mejor
- Las altas concentraciones de no coliformes interfieren en el recuento
- Los resultados difieren con el tipo de membrana
RELACION POBLACIONAL BACTERIOLOGICA:
Coliformes Totales > Coliformes Termotolerantes > Eschirichia Coli
COLIFORMES TERMOTOLERANTES
Son aquellos Coliformes propios del tracto intestinal del hombre y los vertebrados de
sangre caliente que fermentan la lactosa con producción de acidez y gas a 44.5 °C.
Los coliformes fecales distintos al E. coli, pueden proceder de aguas enriquecidas con
materia orgánica generalmente de efluentes industriales o de materia de suelos vegetales;
por lo tanto, el termino de fecales no es correcto, se debe cambiar la denominación a
coliformes termotolerantes.


El contenido de coliformes termotolerantes de una fuente de agua, refleja más
cercanamente su potencial para producir enfermedad comparada a lo que indica el
contenido de coliformes totales, cuando son determinados simultáneamente.
5.12.2. Parámetros Generales
5.12.2.1. Aceites y grasas
Las actividades de transporte en los ríos y lagos usando embarcaciones obsoletas y el
mantenimiento de los mismos son las principales causas de la presencia de aceites y
grasas en los cuerpos de agua, así mismo, las actividades domesticas e industriales
ubicadas en la rivera de los ríos. Estos contaminantes se emulsionan y se dispersan
alcanzando grandes distancia, reduciendo el paso de la luz solar y obstaculizando la
aireación de los cuerpos de agua, siendo ambos factores muy importantes para el
desarrollo de la vida acuática y para los procesos de autodepuración de los mismos.
Algunas veces se presentan en cantidades visibles y otras en cantidades pequeñas, se
encuentran adheridas a los materiales en suspensión o simplemente flotando en forma
librea; las determinaciones en los laboratorios las determinaciones en los laboratorios se
realizan mediante procesos de extracción con solventes adecuados. Las muestras de
agua serán tomadas en frascos de vidrio de color ámbar, de boca ancha de un litro
aproximadamente y fijados con ácido sulfúrico por un periodo de 28 días.
5.12.2.2. Mercurio Total
El mercurio no es un elemento abundante en la corteza terrestre, aproximadamente
presenta una abundancia de 80 µg/kg en la corteza; este y otros factores permiten
concentraciones generalmente bajas del mercurio soluble, su presencia es importante en
sedimentos y por bioacumulación en los tejidos biológicos, razón por la cual es de mayor
inters su medición como Mercurio Total.
Existen dos métodos para el análisis de mercurio total, se considera que los dos métodos
son métodos secundarios, siendo los dos métodos procedimientos de oxidación húmeda,
uno a temperatura elevada con peróxidisulfato de potasio y el otro es una oxidación fría
con bromo
MANIPULACION DE LA MUESTRA Y MEDICION EN LABORATORIO
Los frascos deben recolectarse en frascos de polietileno limpio y fijados con ácido nítrico
concentrado, HNO3, a una concentración final de 0.5 al 1%. El análisis debe ser realizado
dentro de los siete días subsiguientes al muestreo. Almacenamientos mas prolongados se
pueden realizar por la adición de K2Cr2O7 al 0.05%
5.12.2.3. Metales en General
Los metales presentes en el agua, de manera general, provienen de las actividades
mineras e industriales, también existen procesos naturales que por lixiviación natural o
erosión aportan minerales al cuerpo de agua ya sea en estado de suspensión o en
solución. Las mediciones de estos constituyentes solo se realizan en laboratorios
analíticos y con profesionales especializados en el manejo de equipos sensibles a la
detección de pequeñas concentraciones (Absorción Atómica, AA).

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